一种纤维浆料分散均匀程度表征评价方法和装置

    公开(公告)号:CN116151147A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310160749.1

    申请日:2023-02-23

    Abstract: 本发明提供了一种纤维浆料分散均匀程度表征评价方法和装置,该方法包括:获取碎浆设备的实际尺寸,并根据实际尺寸构建三维几何模型;根据碎浆设备的实际工况,确定三维几何模型内流体的流动物理模型、边界条件和初始条件;然后进行流场模拟求解,获得流场参数;根据实际工况,构建填充单元并确定用于模拟纤维的颗粒的目标尺寸;填充单元中包括的目标尺寸的颗粒的数量用于表征纤维浓度;根据流场参数和填充单元中的颗粒进行模拟计算,得到收敛解;对收敛解进行提取解析,得到用于表征实际工况下的纤维分散均匀程度的变异系数。本方案提供的纤维浆料分散均匀程度表征评价方法适用于工程规模应用,且更普适、更可靠。

    基于图像处理技术的纤维浆料分散均匀程度的评价方法

    公开(公告)号:CN113487549A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110727475.0

    申请日:2021-06-29

    Abstract: 本发明提出了一种基于图像处理技术的纤维浆料分散均匀程度的评价方法,利用抄片机进行纤维浆料的疏解,将纤维分布在平整的硬纸板上,放入烘箱中烘干获得成型的纤维抄片;将抄片放在摄像架上,采用工业相机进行抄片图像采集;基于Scharr算子进行边缘检测,得到整幅图片的边缘信息;将图像转化为hsv格式的颜色空间,将灰度图像转化为纯黑白的图像,经掩膜过后黑白转置;选择ROI区域,采用滑动邻域循环遍历图像,计算各像素邻域范围内黑色像素的占比;计算所有像素邻域范围内黑色像素占比的方差,表征纤维浆料分散均匀程度。本发明能够定量快速地比较浆料中纤维的分散均匀程度。

    一种纤维预制体CVI致密化过程的仿真方法

    公开(公告)号:CN112784401A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202011633443.6

    申请日:2020-12-31

    Abstract: 本发明公开了一种纤维预制体CVI致密化过程的仿真方法,包括:获取纤维预制体参数;构建周期性对称的单胞模型;对单胞模型中的流体计算域和固体计算域进行网格划分;通过有限体积法离散单胞内CVI致密化过程的控制方程;在CFD求解器中加载程序单元;设置材料属性、化学反应和边界条件;迭代求解离散的控制方程,计算收敛后获得单胞填充完成所需时间;优化单胞模型重复模拟预制体孔隙演变的过程;根据最优单胞模型可视化单胞内封闭孔的形成过程和微结构的演变过程。本发明获得单胞的填充时间和填充度,可视化预制体封闭孔的形成过程和微结构的演变过程,为CVI工艺中纤维预制体结构的优化设计提供指导,从而提高复合材料的性能。

    一种滑动式蜂窝预制体定型模具及方法

    公开(公告)号:CN115609946A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211119745.0

    申请日:2022-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种滑动式蜂窝预制体定型模具,包括基板、芯棒;基板上开设有数条相互平行的滑槽,多个芯棒排列滑动设置于滑槽内,芯棒为六角形棒状结构;进行蜂窝预制体生产时,根据所需生产的预制体结构尺寸,选择具有对应滑槽间距的基板;接着将芯棒穿入预制体的蜂窝格中,并将芯棒规则排列于滑槽中,芯棒之间的距离与预制体蜂窝格侧壁成型后的目标厚度一致;最后将环氧树脂注入芯棒的空隙中,完成蜂窝预制体的复合成型,并进行脱模。本发明在几乎不增加成本的情况下显著提升蜂窝成型质量;滑动式设计改变了现有的穿、脱模方式,使芯棒顺穿法成为可能,因此大大提升了穿、脱模效率,同时也降低了对蜂窝的损伤。

    一种多组分玻璃纤维梯度高通量制备方法

    公开(公告)号:CN110590152A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910902873.4

    申请日:2019-09-24

    Abstract: 本发明公开一种多组分玻璃纤维梯度高通量制备方法,步骤1)控制台软件设置系统运行参数,包括玻璃成分配比、窑炉升温曲线等;步骤2)玻璃粉料放入原料存储器中,运行系统;步骤3)多种原材料精准供料;步骤4)多种原材料进入粉末混合器内均匀混合;步骤5)混合料送入玻璃窑炉,混合料在玻璃窑炉内完成熔化、澄清、均化、拉丝,生成玻璃纤维;步骤6)监测拉丝稳定性;步骤7)完成一个成分配比的玻璃纤维制备后控制台根据设定进行洗炉;步骤8)循环步骤3-步骤7,完成所有设定的原料配比成分的玻璃纤维产品制备。本方法,用于小产量玻璃纤维试验,具有成分精准配比,生产实时监测,连续生产的优点,加速玻璃纤维开发研制降低开发成本。

    一种关联纤维湿法成形工艺与纤维集合体性能的模拟方法

    公开(公告)号:CN115983085A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211711465.9

    申请日:2022-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种关联纤维湿法成形工艺与纤维集合体性能的模拟方法,该方法包括:建立三维几何结构,设置边界条件;获取多孔介质区域的孔隙率、粘性阻力系数等参数;采用欧拉方法模拟气‑水界面,求解连续性方程、动量方程,获取不含固相纤维的流畅速度和压力场;入口处释放纤维颗粒,给每个纤维颗粒赋颗粒号,跟踪统计每个时步的颗粒位置;纤维颗粒沉降堆积过程计算;求解纤维颗粒的空间体积分布;重复上述步骤,直至满足连续两次迭代间的误差值,获取收敛解;建立单胞纤维集合体几何结构模型,模拟颗粒拦截过程,获取效率、阻力等性能参数,分析构建流动参数与效率、阻力的关联。本发明能够通过仿真方法定量分析流动参数对产品性能的影响。

    一种纤维预制体CVI致密化过程的仿真方法

    公开(公告)号:CN112784401B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202011633443.6

    申请日:2020-12-31

    Abstract: 本发明公开了一种纤维预制体CVI致密化过程的仿真方法,包括:获取纤维预制体参数;构建周期性对称的单胞模型;对单胞模型中的流体计算域和固体计算域进行网格划分;通过有限体积法离散单胞内CVI致密化过程的控制方程;在CFD求解器中加载程序单元;设置材料属性、化学反应和边界条件;迭代求解离散的控制方程,计算收敛后获得单胞填充完成所需时间;优化单胞模型重复模拟预制体孔隙演变的过程;根据最优单胞模型可视化单胞内封闭孔的形成过程和微结构的演变过程。本发明获得单胞的填充时间和填充度,可视化预制体封闭孔的形成过程和微结构的演变过程,为CVI工艺中纤维预制体结构的优化设计提供指导,从而提高复合材料的性能。

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